Hallo Frank,
eine rückstellende Sicherung funktioniert vermutlich auch – ich muss allerdings einräumen, dass ich dazu tendiere Sicherungen im Hirn zu haben, deshalb nur wenige, nur an extrem wichtigen Stellen, materielle Sicherungen einbaue ;-) und bisher keine Erfahrung mit rückstellenden Sicherung habe.

Im angesprochenen Fall würde es ehedem so aussehen, dass es nur das „Eine Mal“ gibt, da man dann den MC34063A auch gleich mit austauschen muss. Ich würde deshalb, bei Deiner Konfiguration, eine 1A Schmelzsicherung allerdings am Eingang fest einlöten – sie am Eingang anzubringen hat den Vorteil, dass über sie im ordnungsgemäßen Betrieb, je nach Höhe der Versorgungsspannung und der Differenz zur Ausgangsspannung deutlich weniger Strom fließt, als am Ausgang, auf der 5V- Seite. Aber, im Falle des angesprochenen Defekts fließt genauso viel Strom wie am Ausgang. Beispiel zur Verdeutlichung: Am 5V Ausgang fließt 1A – sind 5Watt. Bei einer Betriebsspannung von z. B. 15V, bei 5W würden am Eingang nur 333mA fließen (Wirkungsgrad habe ich bei dieser Rechnung mit 100% angenommen...). Die Z-Diode muss natürlich am Ausgang sein, da sie ja gewissermaßen den Ausgang für größere Spannungen als 5.6V kurzschließen soll. Wenn es von der Baugröße her kein Problem macht würde ich hier dazu neigen eine etwas leistungsfähigere, als 1.3W einzusetzen – sie muss auf jeden Fall später als die Sicherung kaputt gehen. Dies scheint mir auch ein Umstand zu sein, der bei mir eher für eine Schmelzsicherung, als für eine rückstellende Sicherung spricht.

M f G, Johann

Hallo Jens,
Du bist zwar kein Elektroniker, aber ich finde es ziemlich gut, wie Du das Projekt an jene, die auch keine Elektroniker sind rüberbringst und wie Du das Projekt vor allem auch zu Ende bringst – mir würde da z. B. bei Ersatzteillisten und sonstigem Kleinkram schon längst der Geduldsfaden gerissen sein...

M f G, Johann

PS
Kritik kommt natürlich, aber nur falls nötig ;-)

Hallo Johann,

Danke nochmal für Deine Engelsgeduld mit meinen Fragen!


Also praktisch so, wie es auch in dem KFZ-Adapter war. Da war übrigens eine 3A-Sicherung drin, es gibt also offenbar noch Spielraum nach oben. Ich hab einen praktischen Sicherungshalter gefunden, da kann man von außen an die Schmelzsicherung dran. Sieht sogar halbwegs wasserdicht aus: PL 125000. Da gibt's dann auch nicht das Problem, dass man unterwegs das Kästchen aufschrauben müsste...


Habe folgende Diode gefunden P6KE 6,8CA :: Überspannungsschutzdiode. Das scheint genau das richtige sein. Laut Datenblatt hat das Ding eine "Stand-off voltage" von 5,8V und 5W.

Grüße,
Frank

Hallo Frank,

wäre es evt. möglich, Deinen Bau zu dokumentieren?

Im Moment sieht es so aus, als wenn Du neben mir der Erste bist der den neuen Schaltplan verwendet. Und auch Du bist kein absoluter Experte- ich möchte gerade für Leute wie uns Bauanleitungen zusammenstellen und Mut für solche Vorhaben erzeugen.

Und ganz besonders interessant wird der Schaltregler- wenn er läuft würde er die Zukaufkosten der Anlage drastisch senken - also bitte Schaltplan skizzieren und Erfahrungen mitteilen (solange es keine allgemein verfügbaren und günstigen 12V-Lampen mit niedrigem Verbrauch gibt ist ein Schaltregler auf 6V die Schlüsseltechnologie um neben der Radbeleuchtung noch Energie übrig zu haben- und das ist ja das Ziel meiner Anlage ).

Grüsse von
Jens.

Werde ich gerne machen! Ich hoffe, das ich am Wochenende meine Liste komplett habe und die Teile bestellen kann. Im Laufe der nächsten zwei Wochen werden ich mich dann an's Basteln machen.


Mach ich! Kann den 6V-Schaltregler selbst gut gebrauchen, da ich im Moment auch "nur" eine 6V-Lampe habe. Meinem Budget tut es ganz gut, wenn ich vorerst mit einem Schaltregler für 1,15 EUR auskomme statt eine Inoled 20+ oder Lumotec 12V kaufen zu müssen

Am Ende werde ich also mindestens zwei Schaltregler drin haben, einen mit Sicherung für 5V USB, und einen für 6V Scheinwerfer. Vielleicht mache ich sogar noch einen dritten rein nur für's Rücklicht, kommt drauf an, wie klein ich die Regler am Ende zusammenlöten kann. Im Moment rechne ich mit ca. 25 x 15 x 12 mm.

Ein Frage noch - braucht der LT1086 einen Kühlkörper?

Grüße,
Frank

Hallo Frank,
die von dir ermittelte Überspannungsschutzdiode P6KE 6,8CA scheint mir von den Werten her einen Tick zu hoch – sie lässt bei 6.8V gerade mal 20mA fließen – allerdings finde ich auch keine bessere. Da diese Schutzschaltung momentan auch mein Thema ist mache ich morgen mal einen kleinen Versuch mit einer anderen Idee, die mir gerade kam...

Zur Sicherung:
die Lösung mit dem Sicherungshalter zu realisieren ist vielleicht doch nicht so schlecht, weil Du da mit den Werten für die Sicherung (etwa 0.5A – größere würde ich nicht rein tun) ziemlich weit runter, gehen kannst.

M f G, Johann

Ich denke nein. Im normalen Betrieb wird er nichtmal handwarm, wenn die Akkus fast voll sind zwar etwas mehr aber nicht heiss. Wenn Du ein externes Ladegerät mit Gleichspannung anschliesst bitte nicht zu hoch mit der Spannung rangehen, max. Akkuspannung +2V genügen und der Regler braucht nicht so viel zu verbraten (dein Netzteil bricht ja nicht wie der Dynamo in der Spannung ein, deshalb auch die Halogenbirne 12V5W als Vorwiderstand um den Ladestrom zu begrenzen). Falls der Regler doch einen Tick zu warm werden sollte wird er nicht kaputtgehen sondern den Ladestrom runterfahren um sich zu schützen...
Lange Rede..... schaden tuts nicht aber nötig wirds wohl nicht unbedingt sein. (ich klebe die Dinger gern mit Epoxy ans Gehäuse, evt. mit etwas Papier isoliert falls Metallgehäuse...)

Grüsse vom Kühlfanatiker
Jens.

Habe die Bestellnummern zum runterladen auf die Webseite gestellt...

Grüsse von
Jens.

Thema Schaltregler mit Überspannungssicherung für Forumsladegerät und Anderes


Hi @all,
leider konnte ich das angedachte Konzept zur Sicherung eines Kurzschlusses im Schaltregler (Schmelzsicherung + Überspannungsdiode) nicht halten.

Es ließ sich von mir keine Lösung finden, welche die erforderliche Regelsteilheit erbracht hätte – zu dem scheint mir das Abschalten, mittels gezielter Sicherungszerstörung auch Schaltungstechnisch nicht so sauber - es gabt bei meinen Tests allerhand Braterei...

Realisiert habe ich dann natürlich doch eine Sicherung, aber mit mehr Schaltungsaufwand - diese Sicherung ist reversibel, d. h. nach dem Abschalten der Eingangsspannung ist die Sicherung wieder in Bereitschaft.

Bei der Frage Nachbau, oder nicht Nachbau, muss jeder selbst wissen, was ihm seine Peripherie-Geräte wert sind – die Kosten für das verwendete Mos-Fet und den Tyristor dürften bei etwa 2,-- Euro liegen. Für eine Glühbirne, Power-LED usw. würde ich den Aufwand nicht treiben. Für meinen relativ teueren PDA und meine kleinen Festplatten, mit mp3 und Kartenmaterial für unterwegs, ist es mir den Aufwand wert...

Grundsätzlich würde ich dazu raten, eine Sicherungsschaltung auch für andere, z. B. gekaufte Stepdown-Schaltregler zu verwenden, da bei den wenigsten der Fall der durchlegierten Endstufentransistoren abgesichert sein dürfte und ein potenter Akku, mit 12-15V, auch sehr viel zerstörerischen Strom bei Überspannug liefern kann.

Ich stell mal einstweilen den Schaltplan für 5.2V/ 750mA Schaltregler mit Überspannungssicherung rein – so wie der Schaltplan gezeichnet ist habe ich ihn getestet. Verantwortung für zerbratene Schaltungen und sonstige angeschlossene Geräte übernehme ich natürlich nicht!

Zur Einstellung und Test schreibe ich bei Bedarf noch etwas.

M f G, Johann

Habe gerade einen Fehler in meiner Zeichnung bemerkt und abgeändert - aktualisieren des Internetbrowsers, kann nötig sein, um die Änderung zu sehen.

M f G, Johann

Hallo Johann,

das sieht ja eigentlich überschaubar aus.... vor allem ohne die Überspannungssicherung.
Und das muss ich jetzt einfach kaufen, löten und der Schaltregler läuft? Keine exotischen Superspulen, Hyperkondensatoren oder ähnliches nötig? Was muss die Schottky aushalten? Warum reden immer alle bei Schaltreglern von kritischem Platinenlayout wegen Kapazitäten usw.
Was für einen Wirkungsgrad erreichst Du denn etwa? Und wie sähe sowas für 6V aus (wohl nur der Spannungsteiler etwas anders verteilt nehme ich an) und sind höhere Ströme kritischer?

Schon wieder beeindruckte Grüsse,
Jens.

Hallo Jens,
denke auch, dass es überschaubar ist.

Verwendet wurde ja ein Billig-IC und bis hin zur Induktivität ausschließlich billige Standartbauteile.

Dementsprechend schlecht ist der Wirkungsgrad, den ich in 2 Varianten gemessen habe, der allerdings bei käuflichen Produkten auch nicht besser sein dürfte...

1. Messung:
Input 11.33V * 0.324A = 3.671W
Output 5.10V * 0.560A = 2.856W
Verlustleistung = 0.815W
Wirkungsgrad ~ 78%
Anmerkung: Bei einem Linearregler (7805 etc.) gäbe es allerdings einen Wirkungsgrad von ~ 45% und eine Verlustleistung von 3.49W

2. Messung:
Input 17.65V * 0.206A = 3.636W
Output 5.12V * 0.565A = 2.893W
Verlustleistung = 0.742W
Wirkungsgrad ~ 80%
Anmerkung: Bei einem Linearregler gäbe es allerdings einen Wirkungsgrad von ~ 29% und eine Verlustleistung von 7.08W – damit kann man schon löten...

Die Messung des Leerlaufstromes lag von 12-18V bei 3mA. Nicht gut, aber ok, vor allem auch in Anbetracht dessen, dass der Spannungsteiler am Ausgangskondensator auch schon 1mA braucht.

Die Werte im kurzgeschlossenen Zustand stimmen mich etwas bedenklich – ist zwar ein Fall, der kaum vorkommen wird aber:
Output Kurzschlussstrom = 1.59A
Input (bei Kurzschluss am Ausgang) 17.74V * 0.142A = 2.519W, die an der Schottky-Diode, an der Induktivität und am IC verbraten werden. Fazit: Die Schaltung erwärmt sich dabei deutlich und brät langsam vor sich hin – auch dieser Fall dürfte schwer abzusichern sein...

Für 6V oder auch für 3V (viele LEDs liegen in diesem Bereich) ändert sich nur der Spannungsteiler, der in meinem Schaltplan durch die beiden Widerstände mit 4.7k und 1.5k bestimmt wird. Änderungen in dem von mir gemessenen Wirkungsgrad dürften dabei geringfügig sein.

M f G, Johann

Hallo Johann,


Also sozusagen eine rückstellende Sicherung, aber ohne die Latenzzeit von 5 Sekunden? Suuuper!


Yep, sehe ich genau so. Meine Handy und der mp3-Player sollten besser geschont werden. Für's Licht halte ich das auch für komplett überflüssig, da ist ja eine "Sicherung" in Form einer Glühbirne drin


Danke! Ein paar Fragen habe ich noch zum Überspannungsteil den dort verwendeten Bauteilen.

- Wozu ist die LED da? Zeigt die an, wenn die Sicherung "angesprochen" hat?
- Den Anschluss des IRFZ44 verstehe ich nicht - das Ding hat doch nur drei Beinchen?
- Was ist D1 für eine Diode? Hätte z.B. noch ein paar 1N 4148 1N 4007 rumfliegen.
- Den MCR 103 kann ich nirgendwo finden. Wo gibt's den?

Grüße,
Frank

Ich habe auch mal versucht, eine eigene kleine Schaltung zu entwerfen. Ist zwar bei weitem nicht so komplex wie die Entwürfe von JensD oder JohannW, aber für 'nen ersten Versuch bin ich ganz zufrieden.

Die Schaltung soll einfach nur eine LED zum Leuchten bringen, sobald eine Gerät an der USB-Buchse Strom zieht. Ich habe einfach ein paar Bauelemente genommen, die ich noch zuhause rumfliegen hatte, daher gehe ich mal davon aus, dass ich keinesfalls die optimalen Bauelemente verwendet habe.



Immerhin scheint es im Testaufbau zu funktionieren, die LED geht an, sobald ich an der USB-Seite den mp3-Spieler anschließe. Für die "echte" Version müsste wohl die Diode D1 durch eine Schottky-Diode ersetzt werden, damit an der Diode nicht zuviel Spannung abfällt, und ich müsste auch mal versuchen, die Widerstände korrekt auszurechnen.

Schön wäre die Kombination mit dem Überspannungsschutz von JohannW mit einer Duo-LED - LED grün: USB-Gerät ist angeschlossen, LED rot: Überspannung.

So, und jetzt zerreißt meine erste Schaltung

Grüße,
Frank

Moin zusammen!

Vielleicht von Interesse: In der aktuellen Computerzeitschrift c't ist eine Schaltung für ein Ladegerät am Nabendynamo drin. Auf 3 Seiten dokumentiert; ab Montag am Kiosk.

www.heise.de/ct

Inhaltsverzeichnis:
"PDA-Stromversorgung: Bordnetz fürs Fahrrad, S. 190"


Gruß aus HH
Markus

Hallo Frank,
zuerst ein paar Worte zu Deiner LED-Schaltung:
Es fallen natürlich etwa 0.7V an der Diode ab – bei 500mA gehen 0.35W verloren(!!!) - d. h. aber auch, dass Deine USB-Ausgangsspannung um 0.7V niedriger ist als es der Schaltregler liefert. Wenn Du die Diode durch eine Schottky-Diode ersetzt fallen nur noch ca. 0.3-0.4V ab, davon lässt sich aber der Transistor nicht mehr ansteuern, da er 0.6-0.7V an der Basis bräuchte um die LED einzuschalten.

Nun, es geht Dir ja im Grunde darum, dass eine LED leuchtet, wenn etwas am Schaltregler angeschlossen ist – diesen Effekt bekommst Du dadurch, dass Du eine LED mit 500Ohm Vorwiderstand direkt an der Induktivität anschließt. Die Plus-Seite der LED muss dabei auf der Seite des Siebkondensators sein.

Zur Rückstellthematik meiner Überspannungssicherung:
Entweder muss der Schaltregler kurz abgeschaltet sein, oder der Tyristor muss mit einer Taste kurz überbrückt werden.

Zur LED im Sicherungsteil:
Sie ist von mir zum Einstellen der Sicherung gedacht und kann danach wieder entfernt oder abgeklemmt werden. Sie leuchtet solange Spannung da ist und geht aus, wenn die Sicherung angesprochen hat. Grundsätzlich lässt sich der Widerstand am Gate des IRFZ44 (15k) auch durch eine LED mit Vorwiderstand ersetzen – die LED würde dann leuchten, wenn die Sicherung angesprochen hat.

Zum MCR 103:
Ich habe davon etliche in meiner Bastelkiste - leider gibt es ihn weder bei Conrad, noch bei Reichelt. Bei Reichelt fand ich nur Tyistoren mit relativ hoher Leistung, was in meiner Schaltung unnötig ist. Bei Conrad gibt es den P 0109-AA, der hat ähnliche Daten und müsste anstatt des MCR 103 auch funktionieren.

Zur D1:
Ist völlig unkritisch – ich verwende eine T4148

Zum IRFZ44:
Ich habe da die innere Schaltung mitgezeichnet – die 3 Anschlusspunkte habe ich im Schaltplan mit G für Gate, mit D für Drain und mit S für Source gekennzeichnet.

M f G, Johann

Hallo Johann,

Ja, das habe ich auch so gemessen. Die Ausgangsspannung beträgt noch 4,7V statt der 5,3V vorher. Man könnte natürlich den StepDown-Regler auf eine etwas höhere Spannung auslegen und hätte dann noch genug am Ausgang übrig .


Ich hab' das eben versucht, klappt nicht richtig. Wenn der mp3-Spieler dran ist leuchtet die Diode schwach. Ohne mp3-Spieler leuchtet sie leider immer noch, aber noch schwächer. Laut Messgerät liegen an den von Dir genannten Punkten entweder 0,05V oder 0,03V an (scheint auf jedem Fall reichlich wenig zu sein - Messfehler? Falsche Stelle erwischt?). Am Ausgang liegen bei mir 5.29V an. Am besten wäre es natürlich, wenn Du die zusätzlichen Bauteile noch in Deinen Schaltplan einzeichnest


Gut, in der finalen Version also wieder zwei Bauteile weniger
Wie genau läuft denn das Einstellen der Sicherung ab? Ich gehe mal davon aus, dass es irgenwas mit dem Trimmpoti zu tun hat. Aber wie habe ich mir das praktisch vorzustellen? 5,5V anlegen und dann solange am Poti drehen bis die LED ausgeht?


Wäre vielleicht ganz sinnvoll, dass so zu machen. Ansonsten wundert man sich noch, warum am Ausgang nix mehr ankommt
Liege ich mit einem 560-Ohm Widerstand für eine rote LED da halbwegs richtig?


Ich habe auch hier nochmal versucht, eine Liste der Bauelemente zu machen, diesmal für den Schaltregler und den Überspannungsschutz. Nicht gefundene Bauelemente habe ich mit "n/a" markiert, bei Teilen, bei denen ich mir nicht ganz sicher bin steht ein (?) dahinter.
Code:

---

StepDown-Regler 5V:
-------------------
                                          #  Conrad           Reichelt
Schaltregler, DIP-8 (MC34063A)            1   n/a             MC 34063 A      0,25 €
Widerstand 0,2 Ohm                        1  417130  0,13 €    n/a
Kondensator 220 µF, 16V                   1  446108  0,18 €   RAD 105 220/16  0,07 €
Keramik-Kondensator, 1 nF (=1000 pF)      1  453005  0,22 €   KERKO-500 1,0N  0,07 €
ELKO LOW ESR 1500µF 6,3V 10X19 RM5        1  442146  0,14 €    n/a                      (?)
Stehende-Induktivität, 11P, Ferrit, 100µ  1  535419  0,68 €   L-11P 100µ      0,35 €
Schottky Diode SB130 (1A, 30V)            1  164828  0,52 €   SB 130          0,13 €    (?)

Widerstand 1,5 kOhm                       1  418277  0,13 €   METALL 1,50K    0,08 €
Widerstand 4,7 kOhm                       1  410993  0,11 €   METALL 4,70K    0,08 €
  oder
Einstellpotentiometer, 6mm, 10 K-Ohm      1  422576  0,27 €   PT 6-S 10K      0,22 €

Zum Ändern der Ausgangsspannung auf 6V für Scheinwerfer einfach die 
Widerstände 1,5K und 4,7K anders dimensionieren oder Poti einbauen.

Überspannungsschutz:
--------------------
                                          #  Conrad           Reichelt
Einstellpotentiometer, 6mm, 10 K-Ohm      1  422576  0,27 €   PT 6-S 10K      0,22 €
Diode 1N 4148                             1  162353  0,05 €   1N 4148         0,02 €
Keramik-Kondensator 10 nF (=0,01 µF)      1  459843  0,10 €   KERKO 10N       0,04 €
MOS-FET Transistor, TO-220AB              1   n/a             IRFZ 44N        0,62 €
Widerstand 15 kOhm                        2  418390  0,11 €   METALL 15,0K    0,08 €
Widerstand 1 kOhm                         1  418250  0,11 €   METALL 1,00K    0,08 €
THYRISTOR P 0109-AA=CA TO92               1  153435  1,15 €    n/a
LED Rot, 3mm                              1  184560  0,07 €   LED 3MM RT      0,05 €

Hallo,

noch eine Frage an die Elektronik-Fachleute - welche Leitungen sollte man zum Verdrahten der Schaltung am besten verwenden?

Grüße,
Frank

Hallo Frank,
natürlich kannst Du Deine LED-Schaltung auch verwenden und einfach die Schaltreglerspannung etwas hoch drehen – mich würde dabei die relativ hohe Verlustleistung stören.

Leider ist es bei der Schaltung mit der LED, die über Vorwiderstand an der Induktivität angeschlossen wird so, dass sie je nach Strom, den der Schaltregler liefert, unterschiedlich hell ist und immer ein klein wenig leuchtet... Dass Du eine so geringe Spannung an der Induktivität misst liegt an der Einstellung Deines Spannungsmessers – mit einer Einstellung zur Wechselspannungsmessung wirst Du andere Ergebnisse bekommen.

Ich denke mal noch ein wenig darüber nach, ob es da noch eine andere Energiesparende Möglichkeit gibt.

Grundsätzlich, wegen der Vorwiderstände an den LEDs, würde ich Dir raten, diese nach subjektiven Kriterien auszuwählen – an einer LED soll halt nicht mehr als 20mA Strom fließen – gilt für alle LEDs in den Schaltungen.

Das mit dem Einzeichnen der Teile in meinen Schaltplan mache ich noch.

Die Frage nach dem Einstellen der Sicherung hast Du selbst bereits richtig beantwortet.

Die Aufstellung der Bauteilliste scheint soweit zu passen – evtl. kannst Du den 1k Widerstand im Sicherungsteil noch kleiner machen, wenn Du die LED heller möchtest.

Den Eingangselko und den Siebelko am Ausgang kann man auch deutlich kleiner machen, wenn man z. B. nur Lampen, oder LEDs mit dem Schaltregler betreibt.

Für die 6V Schaltreglervariante wird der 4.7kOhm durch einen 5.8kOhm ersetzt – ich nehme einen 5.6kOhm, weil da die Lampenspannung nicht so an der Belastungsgrenze liegt.

Dem Schaltregler wird es allerdings bei 6V/ 600mA und 12V am Eingang schon ganz schön warm... Wirkungsgrad lag bei 80%

Zur Frage des Schaltdrahtes – ich verwende kunststoffisolierte Litze 0.8mm und verbinde aber die meisten Lötaugen auf der Lochrasterplatine, ganz brutal, mit Lötzinnbrücken.

M f G, Johann

Änderungen wurden nun auch im Schaltplan berücksichtigt - aktualisieren des Internetbrowsers, kann nötig sein, um die Änderungen zu sehen.

Es wurde auch eine etwas sensiblere Schaltung für die LED im Schaltregler realisiert - spricht bereits bei einer Last von einem 1kOhm deutlich an und leuchtet ohne Last nicht. Sind halt ein paar Bauteile mehr.

M f G, Johann

Hallo Johann,

Dein Schaltregler ist für Bastelfreunde sehr interessant und passt prima zu meinen neuen Varianten des Forumsladers (als Zubehör sozusagen). Könnte ich Schaltplan und Bauteilliste für die Webseite des Forumsladers verwenden?
(Ich möchte sowieso noch interessantes/notwendiges Zubehör vorstellen und auch Bezugsquellen nennen, besonders natürlich Schutzschaltungen LiIon und Schaltregler, evt. auch Li-Zellen....)

Das Ganze entwickelt sich langsam zu einer äusserst interessanten Energiequelle für alles und immer am Rad und ich persönlich finde es einfach schön unterwegs autark zu sein und eben nicht das Handy an der Rezeption abzugeben

Grüsse von
Jens.

Hallo Jens,
die Bauteileliste ist auf Franks Recherchen zurückzuführen - bzgl. Schaltplan finde ich es ok, wenn Du ihn auf der Webseite des Forumsladers verwendest.

M f G, Johann

Hallo Jens,


Und, ist die Diode D12 richtig herum eingezeichnet?
Das Paar D9 / D10 kommt mir auch etwas komisch vor - sind die beide korrekt?

Meine Bauteil-Bestellung ist jetzt raus, in zwei, drei Tagen wird die Bastelei bei mir losgehen...

Grüße,
Frank

Hallo Frank,

sollte alles richtig sein. D9/D10 sieht so komisch aus weil eine ist eine Z-Diode mit Betrieb in Sperrichtung und die LED dann wieder in Durchlassrichtung.
Bei D12 war ich mir erst nicht so sicher weil ich im Bestückungsplan Z-Diode geschrieben hatte, aber die Z-Diode 1V ist immer eine normale Si-Diode, deshalb gibts die wohl auch bei Conrad und Reichelt so gar nicht , sorry.

Grüsse von
Jens.

Mir stellt sich gerade die Frage, ob der Schaltregler mit dem MC34063 geeignet für die Verwendung mit dem Forumsladegerät ist.

Anlass:
Ich vergaß den Schaltregler abzuschalten, währen er unter Last (etwa 6V / 600mA - also etwa Beleuchtungsbelastung), am 14.4V Akkupack betrieben wurde.

Abgesehen davon, dass sich das Akkupack tief entladen hatte, nahm der Schaltregler ab einer Betriebsspannung von vermutlich 5V Schaden.

Gedanken dazu:
Da es leicht passieren kann, dass man mal vergisst das Licht auszuschalten muss entweder ein Schaltregler verwendet werden, der sich rechtzeitig selbst abschaltet oder es ist eine weitere Sicherung nötig, welche die Akkus generell vor Tiefentladung schütz und angeschlossene Geräte, Schaltregler etc. wegschaltet.

Im Falle eines anderen Schaltreglers wird es dabei nötig sein, ein IC zu verwenden, welches seine eigene Betriebsparameter, also auch die Eingangsspannung überwacht und nach Möglichkeit eine Mos-Fet-Endstufe hat – letzteres bringt durch höheren Belastbarkeit Sicherheit und außerdem einen wesentlich höheren Wirkungsgrad. Benötigt werden etwas mehr Bauteile; ein solches IC kostet um die 2-3 Euro...

Evtl. ist es auch möglich, den „MC34063-Schaltregler“ mit dem bereits im Sicherungsteil verwendeten IRFZ44 als „Nachbrenner“ zu versehen – werde ich testen, ob er damit niedrige Eingangsspannungen verkraftet.

Fazit:
- Werde mich in den nächsten Tagen mit den angedachten Möglichkeiten beschäftigen.
- Möglich ist die von mir beschriebene Panne auch mit gekauften Schaltreglern.
- Zum Experimentieren mit Schaltreglern mag der MC34063 geeignet sein, weil nicht viel kaputt ist, wenn er abbrät.
- Wenn die Panne Unterwegs passiert, hat man unter Umständen kein Licht mehr oder sonstige Probleme...

M f G, Johann

Wäre es nicht einfach möglich, die Akkus automatisch "abzuklemmen", sobald sie eine gewisse Spannung unterschreiten? Dann würden die Akkus nicht mehr tiefentladen, und natürlich würden die Schaltregeler auch keinen Schaden mehr nehmen.
Wäre sicherlich auch für die Leute sehr interessant, die ihre Akkus sonstwo versenkt haben (Lenker, Sattelrohr) und sie nicht so einfach wechseln können.
Dummerweise habe ich natürlich nicht die geringste Ahnung, wie man das in eine Schaltung umsetzen kann....

Grüße,
Frank

Erstmal mein Beileid zum Ableben des IC

Nur so zur Info- bei meinem LiIon-Lader wäre die Tiefentladung nicht passiert, durch die zwingend erforderliche LiIon-Schutzschaltung wäre der Akkupack bei 8V (3-Zeller) bzw. 10.5V (4-Zeller) automatisch getrennt worden. Durch den relativ hohen Entladestrom hätten sich nach der automatischen Trennung die Zellen wieder auf über 3V je Zelle erholt und würden keinen Schaden nehmen (ist aber natürlich als Notabschaltung gedacht und sollte nicht die Regel sein). Genau das (und zusätzlich ein Überladeschutz und Überstrom/Kurzschlussschutz) ist der Sinn dieser Schutzschaltung! OK, bei LiIon/LiPoly ist das aus Sicherheitsgründen auch erforderlich, aber auch die Modellbauer (die eigentlich bei LiPoly keine Schutzschaltung verwenden) können jetzt Schutzschaltungen als Zubehör erwerben um die teuren Flugakkus länger am Leben zu lassen...

Die an meinem Rad im Moment eingesetzte Standlichtanlage (dem Original von Wolfgang Bergter ganz stark nachempfunden) hat theoretisch auch eine Tiefspannungsabschaltung auf Relaisbasis- aber die schaltet wohl auch recht spät ab (hab ich noch nie gebraucht).
Beim NiMh-Lader wäre also beim Einsatz eines Schaltreglers wirklich eine Abschaltung unter 8V sinnvoll (die Akkus würden das klaglos hinnehmen und der Schaltregler wäre noch ganz). Irgendwie Z-Diode, Vorwiderstand und Mosfet?

Aus meiner jetzigen Sicht sind vor Allem die LiPoly-Akkus extrem interessant und ich werde die Standlichtgeräte im Familieneinsatz definitiv auf dieser Basis aufbauen (hat aber auch Baugrössengründe). Das hätte mir mal jemand vor einem Jahr vorhersagen sollen

Grüsse von
Jens.

Ahnung habe ich natürlich immer noch nicht, aber ich kann eine Suchmaschine bedienen

Kann uns der Einsatz eines ICL 7665 vielleicht helfen? Nennt sich "Voltage Monitor with Dual Over/Undervoltage Detection" und kommt im Standard-DIP8-Gehäuse. Ist bei Reichelt für 1,20 EUR erhältlich (Artikelnummer ICL 7665). Eine vielleicht passende Schaltung mit MOSFET habe ich in dieser FAQ gefunden. Da sind aber auch noch ein paar andere Vorschläge mit Relais usw.

Grüße,
Frank

So, jetzt habe ich auch eine konkrete Schutzschaltung mit dem ICL7665 und einem MOSFET gefunden. Ist zwar für 10 Zellen NiMh, aber das sollte sich durch Anpassung der Widerstände laut IC-Datenblatt wohl ändern lassen. Die Schaltung ist auch hoffentlich noch klein genug, um noch auf die meisten Platinen draufzupassen...
Gefunden in de.sci.electronics, Thread "Tiefentladeschutz fuer Akkus":


(Bin ja immer wieder erstaunt, was sich mit ASCII-Grafik alles machen lässt)

Grüße,
Frank

Hallo Frank,
eine solche automatische Abschaltung habe ich mir schon mal in anderer Angelegenheit mit Relais realisiert – hat den Vorteil, dass es keinerlei Strom braucht, wenn abgeschaltet...

Ich habe mir inzwischen das Datenblatt des ICL7665 (Reichelt, Euro 1,20) angesehen (ICL7665S gibt es weder bei Reichelt noch bei Conrad) – dabei ist mir aufgefallen, dass es damit möglich sein müsste, sowohl den Unterspannungsschutz, als auch die Überspannungssicherung mit nur einem ICL7665 und einem Mos-Fet zu realisieren.

Werde mir wohl in den nächsten Tagen das ICL7665 bei Reichelt bestellen – muss mir nur vorher noch klar werden, was ich sonst noch bei Reichelt brauche, da ich auch noch mit verschiedenen Power-LEDs in Kombination mit Schaltreglern experimentieren wollte...

@ Jens,
verbindlichen Dank für Deine Anteilnahme!
Zitat: „...Irgendwie Z-Diode, Vorwiderstand und Mosfet?...“ – der Ansatz ist richtig, allerdings lässt sich damit nicht definiert schalten. Gibt ohne dabei noch ein Relais, oder einen Tyristor, oder ein Flip-Flop zu verwenden eine Brateinrichtung... Vermutlich ist die von Frank recherchierte Lösung die einfachste.

Allerdings denke ich grundsätzlich auch noch an eine Lösung mit Relais, aus 2 Gründen:
1. kein Stromfluss nach Abschaltung
2. für Nichtelektroniker vermutlich leichter zu realisieren und zu verstehen

Thema LiIon-Lader:
Ich finde Deinen LiIon-Lader-Ansatz ziemlich interessant, auch in Hinblick auf deren bereits vorhandenen Sicherungsmöglichkeiten.

Eine Möglichkeit, die ich in diesem Zusammenhang gerade überdenke ist der Ansatz, mehrere LiIon-Akkus nicht in Reihe, sondern parallel zu schalten und das Aufladen mit einem entsprechend angepassten Nabendynamo-Ladegerät, evtl. mit Stepdown-Schaltregler (um die Vorteile hoher Dynamospannungen nutzen zu können) zu realisieren. Die verschiedenen Spannungen, die man so braucht könnte man sich dann je nach Bedarf mit StepUp-Schaltreglern generieren, da es meistens nur um 3V, 5V bzw. 6V geht. Woran ich diesem Zusammenhang knobeln werde, ist der Wirkungsgrad, der sich damit erreichen lässt und das nötige Nabendynamo-Ladekonzept...

Ich könnte mir zudem vorstellen, dass man bei einer Parallelschaltung von LiIon-Akkus keine weiteren Sicherungselemente mehr braucht...


@Frank,
ja, die ASCII-Grafik sieht gar nicht schlecht aus – eigentlich könnte man kleinere Schaltung durchaus in dieser Art posten...

Etwas irritiert mich allerdings die von „AACircuit“ angegeben Stromaufnahme (11.5mA)im abgeschalteten Zustand???

M f G, Johann